Палеоген
Система | Отдел | Ярус | Нижняя граница, млн лет | |
---|---|---|---|---|
Неоген | Миоцен | Аквитанский | 23,03 | |
Палеоген | Олигоцен | Хаттский | 27,82 | |
Рюпельский | 33,9 | |||
Эоцен | Приабонский | 37,71 | ||
Бартонский | 41,2 | |||
Лютетский | 47,8 | |||
Ипрский | 56,0 | |||
Палеоцен | Танетский | 59,2 | ||
Зеландский | 61,6 | |||
Датский | 66,0 | |||
Мел | Верхний | Маастрихтский | больше | |
Подразделения и золотые гвозди в соответствии с IUGS по состоянию на сентябрь 2023 года[1] |
Палеогеновый период (палеоген) (греч. Παλαιός – старый и γενής – рождение, возраст) – геологический период, начавшийся 66 миллионов лет назад и окончившийся 23,03 миллиона лет назад, первый период кайнозойской эры, соответствующий в стратиграфии палеогеновой системе. До середины XX века включался в состав так называемого «третичного периода».
На геохронологической шкале
Палеогеновый период – первый период кайнозойской эры, после него следует неогеновый. Палеогеновый период делится на три эпохи и девять веков (от поздних к более древним):
- Олигоценовая эпоха делится на хаттский и рюпельский века.
- Эоценовая эпоха делится на приабонский, бартонский, лютетский и ипрский века.
- Палеоценовая эпоха делится на танетский, зеландский и датский века.
Климат
По контрасту с теплым и влажным тропическим мелом климат в палеогене стал охлаждаться и становиться более сухим. Эта тенденция прерывалась теплыми периодами, такими как палеоцен-эоценовый термический максимум, но в целом температура неуклонно снижалась.
В палеоцене природные условия не сильно отличались от меловых – на всей планете, кроме полюсов, царил тропический и субтропический климат, сменяющийся умеренным там, где ныне находятся Арктика и Антарктика, льдов же не существовало в принципе. Средняя глобальная температура того времени – 24-25 °C, что на 10 °C выше таковой в период 1951-1980 гг. Тогдашняя температура глубоких слоев океана – 8-12 °C, в то время как нынешние показатели составляют 0-3 °C. Умеренный прохладный климат был характерен для Антарктиды, Австралии (расположенной тогда значительно ближе к полюсу), юга Южной Америки. Восточная Сибирь и Европа отличались умеренно теплым климатом, Южная и Северная Африка, Южная Америка, Южная Индия, Мезоамерика и Китай – засушливым, север Южной Америки, Центральная Африка, Северная Индия, Средняя Сибирь, Средиземное море – тропическим.
Примерно 55 млн. лет назад, на границе палеоцена и эоцена, произошло резкое изменение температуры, получившее название палеоцен-эоценового термического максимума. Можно объяснить это явление перераспределением углерода из биосферы в атмосферу и океаны, что, однако, оставляет открытым вопрос, как возможно за мгновение перевести в атмосферу и океаны количество углерода, эквивалентное содержанию во всей современной биосфере, включая почвы – именно это требуется, для объяснения сильного отклонения изотопного состава углерода от нормальных показателей. Согласно более реалистичной модели, причиной максимума послужил резкий переход метана из кристаллогидратов в атмосферу и океан. По версии американских ученых, повышение температуры на 5-8 °C может быть связано с падением небесного тела.
В эоценовую эпоху климат (самый однородный в кайнозое) все еще был достаточно теплым. Температуры у полюсов были схожи с таковой на северо-западе США, океанские течения были только теплыми, умеренные леса достигали полюсов. Тем не менее, термический максимум окончился, содержание углекислоты в атмосфере снизилось и стало составлять от 700—900 ppm до 2000 ppm (в периоды вулканической активности; сегодняшний показатель - 400ppm). В снижении процента углекислого газа сыграли роль увеличение активности планктона, «захоронение» углекислоты в залежах угля и нефти, но особенно – распространение азоллы, морского папоротника, комфортно чувствовавшего себя в теплом эоцене. Отмирая, листья азоллы погружались на дно, безвозвратно изымая CO2 из атмосферы и тем самым охлаждая климат.
45 млн. лет назад климат стал охлаждаться. Три миллиона лет продолжалось охлаждение планеты, пока вулканизм в Антарктиде и Австралии (или, по другой версии, горообразование в Азии и Индии) не задержали ненадолго этот процесс, установив климатический оптимум. Но 40 млн. лет назад охлаждение возобновилось и шло всю последующую часть периода. Начал расти Антарктический ледяной щит, а разрыв между Антарктидой и Южной Америкой усугубил ситуацию, приведя к формированию Антарктического Циркумполярного течения, не дающего холодным полярным водам согреться.
В начале следующей эпохи, олигоцена, температура вновь упала. Так, среднегодовая температура на Американском континенте упала на 8 °C. Климат стал не только холоднее, но и суше, что привело к отступлению лесов и расширению степных территорий. Травы, тем не менее, еще не были столь распространены, и потому степи были заселены другими видами растительности.
География
В палеоцене положение континентов весьма отличалось от нынешней картины. В Северном полушарии Гренландия составляла единое целое с Северной Америкой, от нынешнего Каспийского моря до Ледовитого океана раскинулось мелководное Тургайское море, рассекая Евразию пополам; между Атлантическим и Индийским океанами располагался еще достаточно крупный реликт океана Тетис. Время от времени массивы суши соединялись сухопутными маршрутами - Тулеанским (57 и 55,8 млн лет назад), между Северной Америкой и Западной Европой; Де Гира (от 71 до 63 млн лет назад) между Гренландией и Скандинавией; Берингией (65,5 и 58 млн лет назад) между Северной Америкой и Восточной Азией; Тургайским, соединяющим Европу с Азией. Падение уровня моря и образование Скалистых гор поставили точку в истории Западного внутреннего моря. Произошло открытие северной Атлантики, чему, возможно, поспособствовала повышенная вулканическая активность. Австралия была значительно южнее, Южная Америка не имела связи с Северной через Панамский перешеек.
В эпоху эоцена, около 45 млн. лет назад, Австралия отделилась от Антарктиды, начав движение на север. Море Тетис в Европе было рассечено Альпами на Средиземное море на юге и другой, богатый архипелагами водоем на севере – Паратетис, сформировавшийся в конце эпохи. Началось столкновение Азии и Индийского субконтинента.
В олигоценовую эпоху континенты продолжали движение к своим нынешним местоположениям. В Европе быстро поднимались Альпы, что связано с движением Африки на север. Отступило, наконец, Тургайское море. Вообще, уровень моря был ниже, чем в раннем эоцене. Возможно также, что в то время существовал мост между Северной Америкой и Европой, чем объяснилось бы сходство фауны этих континентов. Индия продолжала столкновение с Азией; впрочем, этот вопрос настолько малоизучен, что есть даже версия, согласно которой в начале эоцена с Азией столкнулся некий отдельный микроконтинент, а Индия продолжила начатое уже в конце олигоцена.
Флора
В начале палеогена теплый, влажный климат позволял расти по всему миру тропическим и субтропическим лесам. В основном они состояли из хвойных и широколиственных деревьев. Мел-палеогеновое вымирание привело к «радикальной перестройке» лесной экосистемы. Если позднемеловой дождевой лес не имел сомкнутого полога, сложной многоярусной структуры, состоял во многом из хвойных деревьев, папоротников и узкоспециализированных насекомых-фитофагов, то после резкого сокращения видового разнообразия и последующего восстановления, спустя примерно 6 млн. лет, новые леса были более схожи с современными, нежели меловыми. Если в маастрихте пыльца покрытосеменных составляла в среднем 48% от общего числа спор и пыльцевых зерен, то в палеогене это число возросло до 84%. В палеогеновых лесах покрытосеменные стали абсолютно преобладать, в то время как процент папоротников и араукарий снизился. Вымирание крупных растительноядных динозавров, возможно, позволило лесам стать более густыми и значительно потеснить открытые равнины.
Для раннего палеогена с его умеренно-теплыми полярными регионами были характерны полярные леса, чье разнообразие повышалось весь палеоцен. Этим растениям пришлось приспосабливаться к полугодовым арктическим суткам, в чем им помогали некоторые приспособления, например, широкие листья. В Антарктиде климат был гораздо прохладнее, нежели в меловом периоде, но мороз, скорее всего, не был обычным явлением. Для ее флоры были характерны Podocarpaceae, Nothofagus и Proteaceae.
В начале эоцена растения продолжали расти от экватора до полюсов. Окаменелые остатки кипариса и секвойи, принадлежащие этой эпохе, были обнаружены на арктическом острове Элсмир, самой северной из территорий Канады – притом, что тогда он находился лишь на несколько градусов южнее, чем в наши дни. Пальмы росли на Аляске и в северной Европе. В то время появились эвкалипты и значительно расширили ареал секвойи.
С похолоданием климата начались изменения в растительном мире. Леса стали редеть, листопадные деревья начали вытеснять вечнозеленые. К концу эоцена дождевые леса сохранились только в экваториальной части Южной Америки, Африки, Индии и Австралии.
В олигоцене Антарктида продолжила остывать. Наступление ледяных щитов превратило некогда цветущий континент в пустыню с мхами, папоротниками и представителями рода Nothofagus по берегам. Расширились открытые равнины и пустыни, травы значительно увеличили свой ареал. Появился фотосинтез С4. Распространялись бобовые, осока и папоротники.
Фауна
После мел-палеогенового вымирания млекопитающие стали доминирующей группой животных. Вымирание динозавров и многих других крупных пресмыкающихся освободило множество ниш, и начало палеогена было использовано млекопитающими для их заполнения. Существовавшие еще в мезозое многобугорчатые достигли пика в раннем палеоцене. В конце эпохи их число сократилось и в эоцене они исчезли окончательно, возможно, под давлением грызунов. Именно в палеоцене появились афротерии, ксенартры, грызуны, приматы, хищные, панголины, насекомоядные, хоботные и предшественники непарнокопытных. Эти клады сосуществовали с вымершими цимолестами, диноцератами, мезонихиями.
Как показывают недавние исследования, темпы развития мозга палеоценовых млекопитающих отставали от темпов увеличения размеров тела, а коэффициент энцефализации (отношение между наблюдаемой и прогнозируемой массой мозга для животного данного размера) у них был ниже, чем у их меловых предков. Взрывное увеличение количества таксонов и разнообразия у них сопровождались значительным увеличением массы и длины животных, в то время как мозг увеличивался незначительно.
В эоценовую эпоху появляются непарнокопытные, приматы, китообразные, летучие мыши, сирены. Появившиеся в начале эпохи парнокопытные к ее концу уже разделились на жвачных, мозоленогих и свиных. Все представители новых отрядов были мелкими, их масса не превышала десятка килограммов. Судя по размеру зубов, эоценовые млекопитающие составляли лишь 60% от их примитивных палеоценовых предков. Стабилизация экосистем и усиление конкуренции между видами сподвигли некоторые группы млекопитающих развивать головной мозг, и звери эоцена показывают уже более высокий коэффициент энцефализации, чем звери мезозоя.
На границе эоценового и олигоценового периодов произошло крупное вымирание, значительно, однако, меньшее, чем мел-палеогеновое. Произошедшее по не до конца ясной причине, оно получило красноречивое название "Великий перелом" (фр. "Grande Coupure"). После закрытия Тургайского пролива в Европу хлынули волны азиатских млекопитающих, вступающих в конкуренцию с местными эндемичными видами. Это происходило на фоне охлаждения климата и - по разным версиям - падения астероида (астероидов) или извержений супервулканов. Вымерли семейства палеотериевых, омомисовых, Anoplotheriidae, Xiphodontidae и другие. В морях вымерли древние киты археоцеты.
"В фаунах до Великого Перелома доминируют непарнокопытные семейства Palaeotheriidae (дальние родственники лошадей), шесть семейств парнокопытных (Anoplotheriidae, Xiphodontidae, Choeropotamidae, Cebochoeridae, Dichobunidae и Amphimerycidae), семейство грызунов Pseudosciuridae, семейства приматов Omomyidae и Adapidae, а также семейство архонтов Nyctitheriidae."
"Фауна после Великого Перелома включает настоящих носорогов (семейство Rhinocerotidae), три семейства парнокопытных (Entelodontidae, Anthracotheriidae и Gelocidae), относящихся соответственно к свиньям, бегемотам и жвачным, семейства грызунов Eomyidae, Cricetidae (хомяки) и Castoridae (бобры), а также семейство губоногих (lipotyphlan) Erinaceidae (ежи). Было отмечено полное исчезновение видообразования рода Palaeotherium плюс Anoplotherium и семейств Xiphodontidae и Amphimerycidae."
"Только семейство сумчатых Herpetotheriidae, семейство парнокопытных Cainotheriidae и семейства грызунов Theridomyidae и Gliridae (сони) пересекли фаунистический водораздел без изменений." - так подводит итоги Перелома Дж. Дж. Хукер (J. J. Hooker) и его команда.
В олигоцене продолжилось образование более привычных нам видов. Большинство современных семейств млекопитающих – лошади, носороги, олени, верблюды, пекари и проч. – появились именно в олигоцене. Хищные (собаки, нимравиды, медведи, ласки, еноты) стали вытеснять креодонтов. В Азии появились первые кошачьи - Proailurus, распространившиеся в Европе. Большую роль в изменении биосферы сыграло расширение степей - грызуны и зайцеобразные пережили диверсификацию, появились бегающие группы (лошадиные, носороги, верблюды), ареал приматов сократился до Африки и Южной Америки. Бронтотерии вымерли; вымерли и креодонты за пределами Африки и Ближнего Востока, появились десмостилии, мастодонты, ластоногие. В олигоцене жил парацератерий – одно из крупнейших млекопитающих в истории.
Изолированность Австралии и Южной Америки позволила сформироваться уникальной фауне этих континентов. В первой жили сумчатые и однопроходные, во второй – пиротерии, астрапотеры, литоптерны, нотоунгуляты. Относительной изоляцией могла похвастаться и Африка, населенная эндемичными видами мастодонтов, даманов, арсинойтериев. Эндемиками Северной Америки были представители надсемейства Merycoidodontoidea.
Птицы, согласно исследованиям ДНК, также пережили диверсификацию на границе двух эр. Практически все линии птиц, кроме кур и бескилевых, появились в палеоцене. Эта диверсификация, одна из самых быстрых, по-видимому, подстегивалась видообразованием у плодовых деревьев и связанных с ними насекомых. Если в мезозое птицы, деля небо с птерозаврами, не отличались большими размерами, то вымирание открыло дорогу к по-настоящему крупным видам. К эоцену несколько родов птиц (Gastornis в Европе, Brontornis, Phorusrhacos, Paraphysornis и прочие фороракосовые в Южной Америке) были высшими хищниками в пределах своих ареалов. Подобно млекопитающим, птицы занимали разнообразные ниши – на палеоцен приходится появление пингвинов, на эоцен – их распространение. В эоцене жил и Palaeotis, родич страусов. Ареал попугаев тогда был шире, чем сейчас, и включал, в том числе, Европу.
В олигоцене птицы испытали сильную эволюционную радиацию. Продолжали расти и эволюционировать пингвины, активно развивались гусеобразные; в Австралии, где не было плацентарных млекопитающих, эти птицы достигли крупных размеров.
И в морской среде вымирание открыло дорогу видам, прежде подавляемым доминирующими ящерами. Ламнообразные акулы значительно разнообразились, заполняя ниши плезиозавров, плиозавров и мозазавров; характерным для палеоцена и эоцена был род Otodus. До наших дней сохранился появившийся в палеогеновом периоде род Mene. В туркменской формации Danata были обнаружены остатки рыб, принадлежащих к различным олигоценовым видам. Наиболее характерной является группа туркменидов с тремя родами – Danatinia, Turkmene и Analectis.
Как странно это бы не прозвучало, пресмыкающиеся относительно неплохо пережили мел-палеогеновое вымирание. Выжили 80% черепах, не вымерло ни одно их семейство; выжили лепидозавры (змеи, ящерицы и двуходки) и користоды. Половина семейств крокодиломорфов пережила вымирание, несмотря на их крупные размеры. В палеоцене жила крупнейшая в истории змея – титанобоа. Лишь немногим менее крупный Gigantophis garstini жил в Африке в эоценовую эпоху.
Олигоцен был временем появления двух родов крокодилов, существующих и поныне: Osteolaemus и Crocodylus. Процветали в олигоцене и гавиаловые.
Примечательным палеогеновым событием была экспансия муравьев. В то время как в меловом периоде было лишь несколько видов, составляющих 1% насекомых, в конце палеоцена муравьи стали активно распространяться и эволюционировать, став доминирующей группой насекомых до конца эоцена. 90% видов муравьев, живших в эоцене, существуют и сегодня. В целом в палеогеновый период разнообразие насекомых увеличилось.
Галерея
Эон (эонотема) |
Эра (эратема) |
Период (система) | |
---|---|---|---|
Ф а н е р о з о й |
Кайнозой | Четвертичный | |
Неоген | |||
Палеоген | |||
Мезозой | Мел | ||
Юра | |||
Триас | |||
Палеозой | Пермь | ||
Карбон | |||
Девон | |||
Силур | |||
Ордовик | |||
Кембрий | |||
Д о к е м б р и й |
П р о т е р о з о й |
Неопротерозой | Эдиакарий |
Криогений | |||
Тоний | |||
Мезопротерозой | Стений | ||
Эктазий | |||
Калимий | |||
Палеопротерозой | Статерий | ||
Орозирий | |||
Риасий | |||
Сидерий | |||
А р х е й |
Неоархей | ||
Мезоархей | |||
Палеоархей | |||
Эоархей | |||
Катархей |
Источники
- https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%BE%D0%B4
- https://en.wikipedia.org/wiki/Paleogene
- https://ca.wikipedia.org/wiki/Paleoc%C3%A8
- https://ca.wikipedia.org/wiki/Eoc%C3%A8
- https://ca.wikipedia.org/wiki/Oligoc%C3%A8
- https://elementy.ru/novosti_nauki/433957/Posle_vymiraniya_dinozavrov_telo_u_mlekopitayushchikh_roslo_bystree_chem_mozg
- https://elementy.ru/novosti_nauki/433807/Tropicheskie_dozhdevye_lesa_sovremennogo_tipa_voznikli_blagodarya_mel_paleogenovomu_massovomu_vymiraniyu?story=93
- https://en.wikipedia.org/wiki/Paleocene
- https://en.wikipedia.org/wiki/Eocene
- https://en.wikipedia.org/wiki/Oligocene